Cabello syns i en video som han själv lagt upp patrullera Caracas med polis och paramilitär polis och ropa slagord av typen "bort med landsförrädarna" och "bli aldrig förrädare".
Wall Street Journal rapporterade tidigare att en CIA-rapport varnade för att försvarsminister Vladimir Padrino López och just inrikesminister Diosdado Cabello kunde "stoppa varje försök till övergångsregering", eftersom de kontrollerar militären och polisen.
Det är oklart vad som hänt vid presidentpalatset och om den nuvarande statsledningen har planerat att ingå någon form av avtal med USA.
Supermakten kräver bland annat att få överta Venezuelas oljetillgångar och har oppositionen med sig i den frågan.
